ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ************** Nguyễn Thị Thanh Huệ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG NƢỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP SÔNG CÔNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG NƢỚC SUỐI VĂN DƢƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2012 i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ************** Nguyễn Thị Thanh Huệ NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG NƢỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP SÔNG CÔNG ĐẾN CHẤT LƢỢNG NƢỚC SUỐI VĂN DƢƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60 85 02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TSKH Nguyễn Xuân Hải Hà Nội - 2012 ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Nước vấn đề môi trường liên quan 1.2 Quản lý môi trường nước thải công nghiệp nước giới 1.3 Vấn đề môi trường khu công nghiệp tỉnh Thái Nguyên 11 1.4 Ảnh hưởng việc nguồn nước bị ô nhiễm 11 1.5 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội thị xã Sông Công .13 1.5.1 Điều kiện tự nhiên 13 1.5.1.1 Vị trí địa lý 13 1.5.1.2 Địa hình, địa mạo 15 1.5.1.3 Điều kiện khí hậu, thủy văn 15 1.5.2 Điều kiện kinh tế xã hội .18 1.5.2.1 Điều kiện kinh tế .18 1.5.2.2 Điều kiện xã hội 19 1.5.2.3 Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật 21 1.5.2.4 Hiện trạng sử dụng đất địa bàn thị xã Sông Công 22 1.6 Đặc điểm suối Văn Dương 28 Chƣơng ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 2.1 Đối tượng nghiên cứu .32 2.2 Nội dung nghiên cứu .32 2.3 Phương pháp nghiên cứu 32 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .36 3.1 Hiện trạng chất lượng nước thải Khu công nghiệp Sông Công .36 3.2 Ảnh hưởng nước thải khu công nghiệp Sông Công đến chất lượng nước suối Văn Dương .51 3.2.1 Hiện trạng chất lượng nước suối Văn Dương 51 3.2.2 Diễn biến chất lượng nước suối Văn Dương .55 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .64 Kết luận 60 Kiến nghị 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 iii STT 10 iv DANH MỤC BẢNG Bảng Tình hình phát triển KCN qua năm 2006, 2007, 2008 Bảng Đặc trưng nước thải số ngành công nghiệp (trước xử lý) Bảng Diện tích, dân số, mật độ dân số 2009 21 Bảng Cơ cấu sử dụng đất thị xã Sông Công năm 2009 23 Bảng Các doanh nghiệp sản xuất khu công nghiệp Sông Công 25 Bảng Ký hiệu đặc điểm mẫu nghiên cứu 34 Bảng Đặc thù ô nhiễm nước thải số sở hoạt động KCN Sông Công 37 Bảng Kết phân tích chất lượng nước thải khu công nghiệp Sông Công trước chảy vào suối Văn Dương 38 Bảng Tải lượng số chất ô nhiễm nước thải khu công nghiệp 40 Sông Công vào mùa mưa .40 Bảng 10 Kết phân tích chất lượng nước thải Cơng ty cổ phần đầu tư thương mại TNG 41 Bảng 11 Kết phân tích chất lượng nước thải nhà máy kẽm điện phân 42 Bảng 12 Kết phân tích chất lượng nước thải Cơng ty TNHH Titan Hoa Hằng điểm thoát nước mưa Cơng ty cống nước KCN Sơng Cơng 43 Bảng 13 Ảnh hưởng đến nguồn nước tiếp nhận từ nước mưa chảy tràn số nhà máy khu công nghiệp .45 Bảng 14 Bảng diễn biến trung bình chất lượng nước thải khu cơng nghiệp Sơng Công qua năm từ năm 2005 đến 2010 .47 Bảng 15 Kết phân tích chất lượng nước Suối Văn Dương trước sau điểm tiếp nhận nước thải KCN Sông Công 52 Bảng 16 Diễn biến chất lượng nước suối Văn Dương 55 v DANH MỤC HÌNH Hình Đồ thị thể tình hình phát triển KCN (thành lập theo Quyết định Thủ tướng Chính phủ) thời gian qua .6 Hình Biểu đồ tỷ lệ gia tăng lượng nước thải từ KCN tỷ lệ gia tăng tổng lượng nước thải từ lĩnh vực tồn quốc .8 Hình Vị trí địa lý thị xã Sơng Cơng 13 Hình Vị trí suối Văn Dương 30 Hình Trên suối Văn Dương trước điểm tiếp nhận nước thải KCN Sông Công .31 Hình Trên suối Văn Dương sau điểm tiếp nhận nước thải KCN Sơng Cơng 31 Hình Vị trí lấy mẫu nước thải nước mặt suối Văn Dương 35 Hình Biểu đồ diễn biến hàm lượng Zn nước thải KCN Sông Công qua năm 49 Hình Biểu đồ diễn biến hàm lượng NH4-N nước thải khu công nghiệp Sông Công qua năm 49 Hình 10 Biểu đồ diễn biến hàm lượng TSS nước thải khu công nghiệp Sông Công qua năm 50 Hình 11 Biểu đồ diễn biến hàm lượng Coliform nước thải khu công nghiệp Sông Công qua năm 50 vi MỞ ĐẦU Hiện Việt Nam nước phát triển theo hướng cơng nghiệp hố, đại hố, từ đưa nước ta thành nước phát triển Các ngành công nghiệp Việt Nam đà lớn mạnh, với nhiều ngành nghề thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau, nhiên mặt trái cơng nghiệp phát triển tình trạng nhiễm mơi trường Hậu gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí… khu vực sản xuất xung quanh Việt Nam có nhiều khu cơng nghiệp, khu chế xuất; khu công nghiệp mang lại hiệu kinh tế rõ ràng Tuy nhiên điều đáng nói tốc độ phát triển kinh tế “nóng” khu công nghiệp, khu chế xuất kéo theo nhiều tác động tiêu cực đến môi trường Tại khu công nghiệp công tác bảo vệ môi trường chưa thực đồng bộ, nước thải chưa xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường trước xả thải, nhiều khu công nghiệp chưa xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung Thái Nguyên tỉnh trung du miền núi tái lập từ năm 1997 Mặc dù địa bàn có lợi nằm liền kề với thủ đô Hà Nội, Thái Nguyên coi tỉnh có điểm xuất phát thấp Để tạo đà cho phát triển kinh tế - xã hội lãnh đạo tỉnh chủ trương ưu tiên phát triển công nghiệp mà tập trung chủ yếu số khu vực: Thành phố Thái Nguyên, thị xã Sông Công, khu vực Quang Sơn - La Hiên… Khu công nghiệp Sơng Cơng khu cơng nghiệp tỉnh hình thành từ cuối năm 1999 khởi công xây dựng vào năm 2000 Đây khu công nghiệp hoạt động theo Nghị định 36/CP ngày 24/04/1997 Chính phủ Theo quy hoạch phê duyệt, khu cơng nghiệp có tổng diện tích 320 ha, nằm kề bên quốc lộ 3, cách ga Lương Sơn 500m, cách cảng đường thuỷ Đa Phúc 17km, cách sân bay quốc tế Nội Bài 45km [4] Khu công nghiệp Sông Công I hoạt động với 26 nhà máy xí nghiệp bao gồm ngành: vật liệu xây dựng, khí chế tạo, lắp ráp bao bì, may mặc điện tử, … (Bao gồm khu A khu B) Góp phần đáng kể vào phát triển kinh tế tỉnh, tạo công ăn việc làm cho người dân địa phương Tuy hình thành mơi trường khu cơng nghiệp trở thành vấn đề xúc vùng, đáng quan tâm nước thải khu công nghiệp Một lượng lớn nước thải sản xuất sở sản xuất khu công nghiệp chưa xử lý đảm bảo tiêu chuẩn xả trực tiếp vào suối Văn Dương gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng ảnh hưởng lớn đến sức khỏe người dân Xuất phát từ vấn đề xúc trên, đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải khu công nghiệp Sông Công đến chất lượng nước suối Văn Dương, tỉnh Thái Nguyên” nhằm đánh giá ảnh hưởng nước thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp khu công nghiệp Sông Công đến chất lượng nước nguồn tiếp nhận Từ có có đề xuất nhằm hạn chế ảnh hưởng từ hoạt động đến chất lượng nước suối Văn Dương CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Nƣớc vấn đề môi trƣờng liên quan Tài nguyên nƣớc nguồn nước mà người sử dụng sử dụng vào mục đích khác Nước dùng hoạt động nông nghiệp, cơng nghiệp, dân dụng, giải trí mơi trường Hầu hết hoạt động cần nước ngọt.[1] Nước nguồn tài nguyên tái tạo, mà việc cung cấp nước giới bước giảm Nhu cầu nước vượt cung vài nơi giới, dân số giới tiếp tục tăng làm cho nhu cầu nước tăng Sự nhận thức tầm quan trọng việc bảo vệ nguồn nước cho nhu cầu hệ sinh thái lên tiếng gần Các hệ sinh thái nước mang đậm tính đa dạng sinh học suy giảm nhanh hệ sinh thái biển đất liền.[1] Ô nhiễm nƣớc tượng vùng nước sông, hồ, biển, nước ngầm bị hoạt động người làm nhiễm chất gây hại cho người sống sinh vật tự nhiên Trong trình sinh hoạt hàng ngày, tốc độ phát triển người vơ tình làm nhiễm nguồn nước hóa chất, chất thải từ nhà máy, xí nghiệp Các nhà máy xí nghiệp xả khói bụi cơng nghiệp vào khơng khí làm nhiễm khơng khí, trời mưa, chất ô nhiễm lẫn vào nước mưa góp phần làm nhiễm nguồn nước Ơ nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào mơi trường nước chất thải bẩn, sinh vật vi sinh vật có hại kể xác chết chúng Ơ nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: Q trình thải chất độc hại chủ yếu dạng lỏng chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước Theo chất tác nhân gây ô nhiễm, người ta phân loại ô nhiễm nước: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, ô nhiễm hố chất, nhiễm sinh học, nhiễm tác nhân vật lý Các vấn đề môi trường liên quan tới tài nguyên nước: Nước phân bố không bề mặt trái đất Lượng mưa sa mạc 100mm/năm, nhiều vùng nhiệt đới (Ấn Độ) đạt 5000mm/năm Do vậy, có nơi thiếu nước, hạn hán, nhiều vùng mưa lụt thường xuyên Các biến đổi khí hậu người gây làm trầm trọng thêm phân bố không tài nguyên nước trái đất - Con người ngày khai thác sử dụng nhiều tài nguyên nước Lượng nước ngầm khai thác giới năm 1990 gấp 30 lần năm 1960 dẫn đến nguy suy giảm trữ lượng nước sạch, gây thay đổi lớn cân nước - Nguồn nước bị ô nhiễm hoạt động người Ô nhiễm nước mặt, nước ngầm, nước biển tác nhân NO 3, P, thuốc trừ sâu hoá chất, kim loại nặng, chất hữu cơ, vi sinh vật gây bệnh v.v Do vậy, vấn đề đảm bảo nguồn nước cho dân cư vùng giới nhiệm vụ hàng đầu tổ chức môi trường giới Trong khoảng từ năm 1980 - 1990, giới chi cho chương trình cung cấp nước khoảng 300 tỷ USD, đảm bảo cung cấp cho 79% dân cư đô thị, 41% dân cư nông thôn Các tác nhân gây ô nhiễm nước chia làm nhiều loại: Kim loại nặng (As, Pb, Cr, Sb, Cd, Hg, Mo, Al, Cu, Zn, Fe, Al, Mn ), anion (CN -, F-, NO3, Cl-, SO4), số hoá chất độc (thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, Dioxin), sinh vật gây bệnh (vi khuẩn, ký sinh trùng).[13] - Kim loại nặng tích luỹ theo chuỗi thức ăn thể người đạt liều lượng định gây bệnh Một số kim loại có khả gây ung thư Cr, - - - Một số anion có độc tính cao điển hình xyanua (CN ) Ion (F ) có nồng độ cao gây độc, nồng độ thấp làm hỏng men Nitrat (NO -3) có - thể chuyển thành (NO 2) kích động bệnh methoglobin hình thành hợp chất + Các sở sản xuất KCN phải xử lý sơ nước thải đảm bảo đạt tiêu chuẩn cho phép trước xả vào hệ thống xử lý chung + Các sở sản xuất KCN phải tiến hành quy hoạch khu lưu giữ chất thải rắn, chất thải nguy hại, xử lý nhiễm mơi trường khơng khí khơng gây ảnh hưởng đến chất lượng nước mưa chảy tràn từ ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước tiếp nhận + Các sở sản xuất KCN phải đấu nối hệ thống thoát nước đơn vị vào hệ thống nước chung KCN + Ban quản lý KCN phải quản lý chặt chẽ nguồn thải, đặc biệt nước thải sở hoạt động KCN + Xây dựng thực kế hoạch quan trắc định kỳ, để theo dõi thơng số nhiễm có biện pháp xử lý kịp thời + Đề nghị Ban quản lý KCN cần quan tâm vận hành liên tục trạm xử lý, thường xuyên bảo dưỡng thiết bị trạm xử lý tránh xảy cố hỏng hóc Đồng thời để tăng khả tiếp nhận nước thải suối Văn Dương, cần tiến hành nạo vét suối để giảm nồng độ ô nhiễm nước suối giảm khả tích tụ kim loại nặng trầm tích suối Văn Dương 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Bách khoa toàn thư mở, "Tài nguyên nước", http://www.wikipedia.org Ban quản lý khu công nghiệp Thái Nguyên, Công ty cơng trình giao thơng I tỉnh Thái Ngun (1999), Báo cáo đánh giá tác động môi trường dự án khả thi khu công nghiệp Sông Công I tỉnh Thái Nguyên, Thái Nguyên Ban quản lý khu công nghiệp Thái Nguyên (2012), Báo cáo công tác bảo vệ môi trường khu công nghiệp, Thái Nguyên Ban quản lý khu công nghiệp Thái Nguyên, "Giới thiệu tổng quát khu công nghiệp", http://www.bqlkcnthainguyen.gov.vn Bộ Tài nguyên Môi trường (2010), Báo cáo môi trường Quốc gia năm 2009, http://vea.gov.vn Đảng thị xã Sông Công (2010), Văn kiện Đại hội đại biểu Đảng thị xã Sông Công lần thứ VII nhiệm kỳ 2010 – 2015, Thái Nguyên X.H (2010), "Nước thải từ khu cơng nghiệp gây thảm họa mơi trường Việt Nam", http://www.khoahocphothong.com.vn Hồng Huy (2010), "Hầu hết khu, cụm cơng nghiệp chưa có hệ thống xử lý nước thải tập chung", http://vea.gov.vn Lê Huy (2010), "Pháp luật mơi trường", www.scribd.com 10 Phịng Tài nguyên & Môi trường thị xã Sông Công, Báo cáo tổng hợp quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế – xã hội thị xã Sơng Cơng thời kì 2000 – 2010, Thái Nguyên 11 Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Thái Nguyên (2010), Báo cáo trạng môi trường tỉnh Thái Nguyên 2005 - 2010, Thái Nguyên 12 Tỉnh Ủy, hội đồng nhân dân, Ủy ban nhân dân tỉnh Thái Nguyên (2009), Địa chí Thái Nguyên, Nhà xuất Chính trị Quốc gia, Hà Nội 13 Tổng cục môi trường (2010), "Các vấn đề liên quan đến tài ngun nước gồm gì?", http://vea.gov.vn 63 14 Trạm khí tượng Thái Nguyên (2011), Báo cáo kết khí tượng thủy văn tỉnh Thái Nguyên 2005-2010, Thái Nguyên 15 Trung tâm Quan trắc Công nghệ môi trường tỉnh Thái Nguyên (2011), Báo cáo kết quan trắc trạng môi trường tỉnh Thái Nguyên đợt năm 2011, Thái Nguyên 16 Ủy ban nhân dân thị xã Sông Công (2009), Báo cáo Kết thực nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội năm 2009 - Phương hướng, nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội năm 2010, Thái Nguyên 17 Ủy ban nhân dân thị xã Sông Công (2010), Dự án đầu tư Lập quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020, Kế hoạch sử dụng đất năm kỳ đầu (2010 - 2015) thị xã Sông Công – tỉnh Thái Nguyên, Thái Nguyên 18 Ủy ban nhân dân tỉnh Thái Nguyên (2012), Chuyên đề Báo cáo phân vùng chất lượng nước tỉnh Thái Nguyên, Thái Nguyên 19 Ủy ban nhân dân thị xã Sông Công (2009), Niên giám thống kê thị xã Sông Công năm 2009, Thái Nguyên Tiếng anh 20 EduGreen (2007), Health impacts of water pollution, http://edugreen.teri.res.in/explore/water/health.htm 21 Industrial wastewater treatment (2006), © Imperial College Press, http://www.worldscibooks.com/environsci/p405.html 64 PHỤ lỤC PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH KHU CƠNG NGHIỆP SƠNG CƠNG Hình Khu Cơng nghiệp Sơng Cơng Hình Một góc khu Cơng nghiệp Sơng Cơng 65 Hình Nhà máy kẽm điện phân khu Công nghiệp Sông Công PHỤ LỤC – BẢNG KẾT QUẢ DIỄN BIẾN CHẤT LƢỢNG NƢỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP SÔNG CÔNG QUA CÁC NĂM TT Tên tiêu pH BOD5 COD TSS Fe mg/l Pb mg/l NH4-N mg/l Phenol mg/l Cr 67 mg/l 10 Zn mg/l 11 Mn mg/l 12 As mg/l 13 Dầu mỡ mg/l 14 Tổng N mg/l 68 15 Coliform 16 CN 17 S2- 18 Cd 19 Cu 69 20 Hg mg/l 21 Tổng P mg/l 22 DO mg/l 70 PHỤ LỤC - DIỄN BIỄN CHẤT LƢỢNG NƢỚC SUỐI VĂN DƢƠNG SAU ĐIỂM TIẾP NHẬN NƢỚC Đợt 1TT Chỉ tiêu 2008 pH BOD5 6.2 8.7 COD TSS Dầu mỡ Coliform CN Hg Phenol DO Cu Ni As Tổng N Tổng P Fe Pb NH4-N Cr Zn Mn Cd 21.3 23.1 0.17 6000 0 KPH 3.2 0.004 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 71 0.29 0.708 0.0022 0.96 0.002 1.49 0.408 0.0033 ... nghiệp sông Công 1/ Tổng lượng chất thải phát sinh Khu công nghiệp sông Công I (nước thải, khí thải, chất thải rắn, chất thải nguy hại) - Nước thải: Tổng lượng nước thải Khu công nghiệp sông Công. .. Nguồn thải nƣớc thải khu công nghiệp Sông Công I vào suối Văn Dƣơng Nước thải khu công nghiệp Sông Công I bao gồm nước thải khu A B nước thải khu A thu chảy vào sơng Cơng, tồn nước thải khu B... pháp nghiên cứu 32 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .36 3.1 Hiện trạng chất lượng nước thải Khu công nghiệp Sông Công .36 3.2 Ảnh hưởng nước thải khu công nghiệp Sông Công đến